烯烃/烷烃混合物的吸附分离需要开发性能优异并且具有选择性和吸附容量高的吸附剂。

有鉴于此，大连理工大学陆安慧教授、郝广平教授、中国科学技术大学王奉超教授等报道一种表面筛分碳吸附材料用于丙烯/丙烷的分离。

本文要点

(1)

碳材料的表面筛分材料厚度为5.0 nm，能够通过3.6 Å的孔实现选择性的筛分丙烯分子。表面皮肤内部的孔尺寸为4.9 Å，因此实现非常高的丙烯吸附容量（~2 mmol g^-1）。这种碳筛分赛了能够组装为水中稳定存在并且性能优异的互联大孔，从而实现优异的传质。

(2)

这种结构实现了高效率的丙烯/丙烷分离性能，而且在沸水中一个星期后，仍具有优异的丙烯/丙烷分离性能。过程模拟的结果显示，这种吸附剂通过两个床和六个步骤的真空吸附过程能够将等比例的丙烯/丙烷混合物中实现回收82 %（纯度99.5 %）或79 %（纯度99.9 %）的丙烯。

参考文献

Guo, LP., Liu, RS., Qian, J. et al. Surface sieving carbon skins for propylene and propane separation. Nat Chem Eng (2024).

DOI: 10.1038/s44286-024-00075-9

https://www.nature.com/articles/s44286-024-00075-9